[논문]쌀벌레 방제를 위한 포장소재의 개발

이지영; 김철환; 이경선; 이지영; 조후승; 임수진; 신정용; 조인준; 남혜경

doi:10.7584/ktappi.2013.45.2.041

Abstract ▼ AI-Helper

Extractives of garlic (Allium scorodorpasum) and green pepper (Capsicum annuum L.) were used to prevent and exterminate rice weevils which contaminate stored rice. The extractives exhibited great efficacy against Sitophilus oryzae and Tribolium castaneum by annihilating all the weevils contained in ...

Extractives of garlic (Allium scorodorpasum) and green pepper (Capsicum annuum L.) were used to prevent and exterminate rice weevils which contaminate stored rice. The extractives exhibited great efficacy against Sitophilus oryzae and Tribolium castaneum by annihilating all the weevils contained in a bottle. Furthermore, kraft paper coated by 5% extractives also displayed good effectiveness against the rice weevils. When rice weevils were stored with rice in a sack made of extractives-coated kraft paper, the number of living insects was sharply decreased according to elapsed time. In particular, 1,4-benzoquinone, which is very harmful to human, was detected from rice contaminated by Sitophilus oryzae and Tribolium castaneum through the analysis of GC/MS.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

본 연구에서는 마늘과 고추 추출액을 쌀포장용 지대의 내지에 표면 코팅처리하였을 때 쌀벌레 방제 효과를 알아보고자 하였다. 이와 함께 지대에 저장된 미곡에 쌀벌레를 투여하였을 때 유해 성분인 퀴논의 검출 여부를 분석한 후 쌀벌레 방제의 필요성을 부각시키고자 하였다.
본 연구에서는 마늘과 고추 추출액을 쌀포장용 지대의 내지에 표면 코팅처리하였을 때 쌀벌레 방제 효과를 알아보고자 하였다. 이와 함께 지대에 저장된 미곡에 쌀벌레를 투여하였을 때 유해 성분인 퀴논의 검출 여부를 분석한 후 쌀벌레 방제의 필요성을 부각시키고자 하였다.

제안 방법

방제처리된 포장지대는 Fig. 1과 같이 20×15 cm의 크기로 봉투를 제작한 후 2013년 3월에 도정된 쌀 100 g과 쌀벌레(쌀바구미, 쌀도적)를 50마리씩 투여하였다. 그리고 쌀벌레가 투여된 봉투를 다시 33×24 cm 크기의 겉봉투에 넣어 35일 동안 상대습도 60%, 온도 28℃의 조건에서 보관하면서 생존율을 조사하였다.
그리고 천연제재를 방제 효과를 분석하기 위하여 마늘 추출물과 고추 추출물을 3:7, 5:5, 그리고 7:3으로 혼합하여 제조한 천연제재를 포장지대에 도포량이 약 2 g/m²이 되도록 분무한 후 열풍 건조시켜 쌀벌레 방제용 포장지대를 제작하였다.
)를 사용하였고 회전속도는 35-40 rpm, 온도는 35℃로 2–5 cm³ 될 때까지 농축하였다. 불순물 제거를 위해 농축된 추출용액을 Florisil (100-200 U.S mesh 2.0 g, SUPELCO Co.)에 투입하여 정제과정을 거쳤으며, Florisil 정제과정을 거친 후 Syringe Filters (25 mm, NYL 0.20 µm, Tianjin Fuji Science & Technology Co.)를 사용하여 한 번 더 정제과정을 거친 뒤, 1-2 cm³의 양을 만들어 GC/MS (JMS-GC MATEⅡ) 분석을 통해 퀴논을 정량 하였다.
쌀 90 g에 쌀벌레 90마리를 1주, 2주, 3주 동안 함께 보관한 후 쌀벌레를 제거하고 이로부터 Soxhlet 추출기를 사용하여 benzoquinone을 추출하였다. 오염된 쌀 20 g을 cellulose thimble-NO.
쌀벌레가 도포된 포장지에 일정량의 쌀과 함께 쌀벌레를 투입한 후 시간 경과에 따른 쌀벌레의 생존율을 분석하였다. Fig.
쌀벌레로 인한 미곡의 손실을 방지하기 위하여 마늘과 고추로부터 추출한 액상의 천연제재를 도포한 크라프트 지대를 제조하여 그 효과를 분석하였다. 천연제재는 약 2시간 내에 모든 쌀벌레를 사멸시켰고, 천연제재가 표면코팅된 천연지대도 유사한 효과를 발현하였다.

대상 데이터

본 연구에서 분석한 퀴논류는 1,4-benzoquinone 한 종류로 한정하였다. Fig.
쌀벌레 방제용 천연제재를 제조하기 위하여 마늘 (Allium scorodorpasum)과 청양고추 (Capsicum annuum L.)를 사용하였다. 마늘과 청양고추로부터 유용 성분을 추출하기 위하여 각각의 원료를 자체 제작한 액즙 추출장치에 넣어 과육부와 분리된 마늘즙과 고추즙을 추출하였다.
포장 지대에 대한 쌀벌레 방제용 천연제재를 표면 코팅 처리하기 위하여 시중에서 사용되는 미곡 포장용 지대의 내지를 사용하였다. 천연제재의 코팅 처리 방법은 분무식 방법을 사용하였고 5% 농도의 분무액 도포량은 약 2 g/m²였다.

이론/모형

포장 지대에 대한 쌀벌레 방제용 천연제재를 표면 코팅 처리하기 위하여 시중에서 사용되는 미곡 포장용 지대의 내지를 사용하였다. 천연제재의 코팅 처리 방법은 분무식 방법을 사용하였고 5% 농도의 분무액 도포량은 약 2 g/m²였다.

성능/효과

마늘 추출액과 고추 추출액이 5:5로 혼합되어 있는 천연제재를 도포한 포장지대에서 초기 효과가 가장 좋게 나타났지만 25일이 경과하면서 혼합비율이 쌀벌레의 생존율에는 큰 차이를 나타내지는 않았다. 결론적으로 마늘과 고추의 추출물질인 allicin과 capsaicin의 살충 효과가 쌀벌레에도 매우 효과적임을 확인할 수 있었다.
천연제재는 약 2시간 내에 모든 쌀벌레를 사멸시켰고, 천연제재가 표면코팅된 천연지대도 유사한 효과를 발현하였다. 또한 마늘과 고추 추출액의 혼합비를 달리하여 제조된 천연제재를 도포한 크라프트 지대 안에 쌀과 함께 쌀벌레를 투입하였을 때 천연제재의 혼합비에 관계없이 저장 기간이 경과하면서 쌀벌레가 빠르게 사멸되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 쌀벌레로 오염되어 있는 쌀에서는 인체 유해 물질인 퀴논이 검출되어 쌀벌레 방제에 대한 필요성이 보다 더 부각되었다.
또한 마늘과 고추 추출액의 혼합비를 달리하여 제조된 천연제재를 도포한 크라프트 지대 안에 쌀과 함께 쌀벌레를 투입하였을 때 천연제재의 혼합비에 관계없이 저장 기간이 경과하면서 쌀벌레가 빠르게 사멸되는 것을 확인할 수 있었다. 또한 쌀벌레로 오염되어 있는 쌀에서는 인체 유해 물질인 퀴논이 검출되어 쌀벌레 방제에 대한 필요성이 보다 더 부각되었다.
쌀벌레로 인한 미곡의 손실을 방지하기 위하여 마늘과 고추로부터 추출한 액상의 천연제재를 도포한 크라프트 지대를 제조하여 그 효과를 분석하였다. 천연제재는 약 2시간 내에 모든 쌀벌레를 사멸시켰고, 천연제재가 표면코팅된 천연지대도 유사한 효과를 발현하였다. 또한 마늘과 고추 추출액의 혼합비를 달리하여 제조된 천연제재를 도포한 크라프트 지대 안에 쌀과 함께 쌀벌레를 투입하였을 때 천연제재의 혼합비에 관계없이 저장 기간이 경과하면서 쌀벌레가 빠르게 사멸되는 것을 확인할 수 있었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	2050년 한반도의 기후는 어떻게 변화할 것으로 예상되는가?	국립기상연구소가 2012년 발표한 “기후변화 전망”에 따르면 2050년 이면 서울은 5월 중순부터 10월 초까지 여름 날씨가 지속되고 겨울은 한 달 정도 짧아질 것으로 전망하고 있다. 즉, 2050년이면 한반도의 평균 기온은 지금보다 최대 3.7도 상승하고 강수량은 16% 증가하여 우리나라 대부분 지역은 아열대 기후가 된다는 것을 의미한다.1)
	우리나라에 나타나는 쌀벌레의 종류는?	아열대 기후와 같이 고온다습한 기후가 오래 지속되면 생태계에 있어 다양한 영향을 받게 되고 특히 쌀을 주식으로 하는 우리나라에서 쌀바구미 (Sitophilus oryzae), 쌀도적 (Tribolium castaneum), 화랑곡나방 (Plodia interpunctella) 등과 같은 쌀벌레의 번식이 더욱 활발해 질 것으로 우려된다. 쌀벌레들은 강한 이빨로 곡류를 갉아 먹으면서 쌀의 중량을 감소시켜 품질 저하를 일으킬 뿐만 아니라 곰팡이 번식까지 야기하기도 한다.
	쌀에 나타나는 쌀벌레의 퇴치가 중요한 이유는?	아열대 기후와 같이 고온다습한 기후가 오래 지속되면 생태계에 있어 다양한 영향을 받게 되고 특히 쌀을 주식으로 하는 우리나라에서 쌀바구미 (Sitophilus oryzae), 쌀도적 (Tribolium castaneum), 화랑곡나방 (Plodia interpunctella) 등과 같은 쌀벌레의 번식이 더욱 활발해 질 것으로 우려된다. 쌀벌레들은 강한 이빨로 곡류를 갉아 먹으면서 쌀의 중량을 감소시켜 품질 저하를 일으킬 뿐만 아니라 곰팡이 번식까지 야기하기도 한다.2) 보다 더 심각한 것은 쌀벌레들이 자신들을 보호하기 위해 발암 물질로 알려져 있는 퀴논 혼합물을 분비하는 것으로 알려져 있다.3-6) 쌀벌레들이 분비하는 퀴논의 종류는 13 종류 이상 되는 것으로 알려져 있지만 주로 2-methyl-1, 4-benzoquinone, 2-ethyi-1, 4-benzoquinone, 그리고 hydroquinone류가 대부분을 차지한다.4-6) 저장 쌀에서 쌀벌레가 발생한 이후 쌀의 저장 기간이 길수록 퀴논 성분이 더 많이 축적될 수 있기 때문에 쌀벌레의 발생이나 퇴치가 매우 중요하다.

참고문헌 (12)

권원태, 기후변화 예측 시나리오와 농업적 활용, 농업전망 2012 자료집.
Park, I. K., Lee, S. G., Choib, D. H., Park, J. D., and Ahna, Y. J., Insecticidal activities of constituents identified in the essential oil from leaves of Chamaecyparis obtusa against Callosobruchus chinensis (L.) and Sitophilus oryzae (L.), J. of Stored Products Research 39(4): 375-384 (2003).

상세보기
Howard R. W., Chemosystematic studies of the Triboliini (Coleoptera; Tenebrionidae): Phylogenetic inferences from the defensive chemicals of eight Tribolium spp, Palorus ratzeburgi (Wissmann), and Latheticus oryzae, Annals of the Entomological Society of America 80: 389-405 (1987).
Hodges, R.J., Robinson, R., and Hall, D.R., Quinone Contamination of Dehusked Rice by Tribolium castaneurn (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae), J. of Stored Products Research 32(1): 31-37(1996).

상세보기
El-Mofty, M.M., Sakr, S.A., Osman, S.I., and Toulan, B.T., Carcinogenic effects of biscuits made of flour infested with T. casteneum in Bufo regularis, Oncology 46: 63-65(1989).

상세보기
Hamed, R.K.A, Ahmed, S.M.S, Abotaleb, A.O.B., and ELSawaf, B.M., Efficacy of certain plant oils as grain protectants against the rice weevil, Sitophilus oryzae (Coleoptera: Curculionidae) on wheat, Egypt. Acad. J. Biolog. Sci. 5(2): 49-53(2012).
Shin ,T.G., Kim, C-H, Kim, G-Y, Jeong, H-G, Huh, J-S, Extermination of Rice Weevils of Kraft Paper Containing Garlic Extractives and Pine Leaf Powder, J. of KTAPPI 39(3): 60-69(2007).
Saljoqi, A.U.R., Afridi, M.K., Khan, S.A,1 and Sadur-Rehman, Effect of six plant extracts on rice weevil Sitophilus oryzae in the stored wheat grains, J. of Agricultural and Biological Science 1(4):1-5 (2006).
Campbell, J.F., Influence of seed size on exploitation by the rice weevil, Sitophilus oryzae, J. of Insect Behavior, 15(3): 429-445(2002).

상세보기
류문일, 조기종, 백미에서의 쌀바구미 개체군의 생활사 및 내적자연 증가율, 한국곤충학회지 16(1): 1-5(1986).
전환구, 홍영석, 류문일, 현미에서의 거짓 쌀도둑(Tribolium castaneum)의 발육, 한국응용곤충학회지 30(2):130-137 (1991).
Omaye, S.T., Wirtz, R.A., and Fruin, J.T., Toxicity of substituted p-bezoquinones found in the secretion of tenebrionid flour beetles, Proceedings of West Pharm. Soc. 24, pp 169-171(1981).

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

쌀벌레 방제를 위한 포장소재의 개발
Development of Packaging Materials for Prevention and Extermination of Rice Weevils 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

질의응답

참고문헌 (12)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

쌀벌레 방제를 위한 포장소재의 개발 Development of Packaging Materials for Prevention and Extermination of Rice Weevils 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

이론/모형

성능/효과

질의응답

참고문헌 (12)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

이지영 (68) 김철환 (96) 이경선 (6) 조후승 (9) 임수진 (3) 조인준 (1) 남혜경 (10)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

쌀벌레 방제를 위한 포장소재의 개발
Development of Packaging Materials for Prevention and Extermination of Rice Weevils 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper